2022届广东省广州市高三上学期12月调研测试 物理 word版含答案

广州市2022届高三年调研测试（2021.12.21）

物 理

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．校运会比赛中，某次铅球投出后的运动轨迹如图，铅球在空中运动过程中

A．先处于超重状态后处于失重状态

B．加速度方向先竖直向上后竖直向下

C．到达轨迹最高点时动能不为零

D．到达轨迹最高点时重力的功率不为零

2．“守株待兔”是众所周知的寓言故事．假设兔子质量为2kg，以15m/s的速度奔跑，撞树

后不反弹，作用时间为0.01s，则兔子受到平均撞击力大小为

A．3N         B．30N        C．300N        D．3000N

3．2021年5月15日“天问一号”着陆器带着“祝融号”火星巡视车成功降落火星表面．已知地球

质量约为火星质量的10倍，地球半径约为火星半径的2倍，则地球表面的重力加速度约

为火星表面的

A．5倍        B．2.5倍        C．0.2倍        D．0.4倍

4．图甲是观察电容器充、放电过程的原理图，图中电源电动势为E；图乙是利用电压传感

器和计算机收集到该实验的其中两个过程U−t数据图像，则图乙中

A．U0>E     B．U0<E      C．过程Ⅰ为充电过程      D．过程Ⅱ为充电过程

5．如图，在等臂电流天平的右端托盘下固定一矩形线圈，线圈匝数

为n，底边cd长为L，调平衡后放在磁感应强度大小为B、方向垂

直纸面向里的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直；当线圈中通入

图示方向的电流I时，在天平左、右两边加上质量分别为m1、m2

的砝码使天平再次平衡，重力加速度为g，则以下关系式正确的

是

A．nBIL＝(m1−m2)g              B．nBIL＝(m2−m1)g

C．BIL＝(m2−m1)g               D．BIL＝(m1+m2)g

6．如图甲，某同学站在压力传感器上完成下蹲和起立的动作，用计算机采集到的压力传感

器读数随时间变化的F−t图像如图乙，则

A．该同学重力约为500N

B．该同学重力约为700N

C．该同学完成了两次下蹲和起立

D．该同学完成了四次下蹲和起立

7．如图是收费岛长度为40m的ETC收费站．汽车以36km/h的速度距收费岛中心线70m处开始匀减速，行驶60m后速度降至18km/h，接着匀速行驶20m，再匀加速行驶60m使汽车速度增至36km/h．该过程汽车的v−t图像正确的是

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8．如图为回旋加速器工作原理示意图．置于真空中的D形盒之间的狭缝很小，带电粒子穿

过狭缝的时间可忽略．匀强磁场与盒面垂直，粒子在磁场中运动周期为TB，两D形盒间

的狭缝中的交变电压周期为TE．若不考虑相对论效应和粒子重力的影响，则

A．TB＝TE

B．TB＝2TE

C．粒子从电场中获得动能

D．粒子从磁场中获得动能

9．如图，体重为G的体操运动员竖直倒立于水平地面，静止时两手臂对称支撑，夹角为θ，

则

A．θ＝60°时，运动员单手对地面的正压力大小为

B．θ＝120°时，运动员单手对地面的正压力大小为G

C．运动员所受地面作用力的大小不随θ变化而变化

D．运动员所受到地面的支持力随着θ的变化而变化

10．如图，A、B、C、D、P为正方体的顶点，有一正点电荷固定在P点，则

A．顶点A、C的电场强度相同

B．顶点D的场强大于B的场强

C．正方体侧面ABCD为等势面

D．带正电的粒子沿AC移动，电势能先增大后减小

三、非选择题：共54分。第11~14题为必考题，考生都必须作答。第15~16题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共42分。

11．（6分）依据伽利略在《两种新科学的对话》中描述的实验方案，某实验小组设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑的运动特点，操作步骤如下：

①让滑块从距离挡板s处由静止下滑，同时打开水箱阀门，让水流到量筒中（假设水

流均匀稳定）；

②当滑块碰到挡板时关闭阀门；

③记录量筒收集的水量V；

④改变s，重复以上操作；

⑤将测得的数据记录在表格中．

（1）该实验用量筒中收集的水量来表示滑块下滑的_____．

A．位移       B．时间       C．速度       D．加速度

（2）若保持下滑的距离s不变，仅增大滑块的质量，水量V将________（选填“增大”、“不

变”或“减小”）；

（3）根据表中数据得到s与________（选填“”、“V”或“V2”）成正比，由此可得滑块

沿斜面下滑做匀变速直线运动．

12．（10分）利用图a电路测量金属丝的电阻率．实验器材：稳压电源（能同时显示输出电压和电流）、保护电阻R0、刻度尺、开关S、导线若干、待测金属丝等．请完成相关实验内容：

（1）取一段直金属丝固定在绝缘的刻度尺上；在金属丝上夹上一个可移动的小金属夹

P．请根据现有器材，将实物图a连接成实验电路．

（2）完成电路连接后，操作如下：

①开启电源，调节稳压电源的输出电压恒为U＝2.00V；

②将P移到金属丝上适当的位置，合上开关S；

③读出电源显示的输出电流值I，记录金属丝接入长度L，断开开关S；

④________________________________，合上开关S，重复③的操作．

（3）绘出了如图b的−L关系图线，由此可知其斜率k＝       A-1·m-1（保留三位有效

数字）；图线纵轴截距与电源输出电压的乘积代表了           ．

（4）将实验用的金属丝在铅笔上紧挨排绕20匝，用刻度尺测量如图c，则金属丝的直径

d＝        mm，金属丝的电阻率为         。（用U、k、d、π表示）

13．（10分）图甲所示的CT扫描机，其部分工作原理如图乙所示：M、N之间是加速电场，虚线框内存在垂直纸面的匀强磁场；电子从静止开始经加速电场后，垂直进入偏转磁场，最后打在靶上的P点．

已知加速电压为U，磁场的宽度为d，电子的质量为m、电荷量为e，电子离开磁场时的速度偏转角为θ．求

（1）电子离开电场时的速度大小；

（2）磁感应强度的大小和方向．

14．（16分）如图，在竖直平面内有O、P两点，OP连线与竖直方向夹角为37o．长1.5m不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端拴有质量为0.4kg、可视为质点的小球，小球竖直悬挂且恰不与地面接触，O到墙的水平距离为1.2m．P处装有刀片，细线碰到刀片立即被割断．质量为1.4kg的滑块水平向右撞击小球，小球垂直击中墙面，且撞后滑块运动到墙角处时的速度恰好减为零．已知滑块与地面的动摩擦因数为，重力加速度g＝10m/s2，sin37o＝0.6，

cos37o＝0.8，求

（1）滑块与小球碰后瞬间，滑块的速度大小；

（2）滑块与小球碰后瞬间，细线的拉力大小；

（3）滑块与小球碰撞过程中损失的机械能．

（二）选考题：共12分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。

15．［选修3－3］

（1）（5分）如图是分子间作用力与分子间距离关系的示意图，由图可知当分子间距离为r1时，分子间的斥力________引力；分子间距离为r1时的分子势能________分子间距离为r2时的分子势能．（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）

（2）（7分）如图，质量为M的气缸倒扣在横截面积为S、厚度不计、可与气缸壁无摩擦滑动且不漏气的活塞上．开始时，气缸内理想气体温度为T0，气缸静止时活塞位于气缸正中间位置．已知大气压强为P0，重力加速度为g．现缓慢加热缸内气体，当活塞恰好位于气缸口时，求气缸内气体的压强和温度．

16．［选修3－4］

（1）（5分）一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图甲，位于x＝6m处的质点M的振动图像如图乙；该简谐横波的波速为________m/s，质点M在0~6s内通过的路程为________cm．

（2）（7分）如图，竖直放置在水平地面上的方形玻璃砖折射率n＝，左表面镀有反射膜．一束单色光以入射角i＝45°射到玻璃砖右表面的A点，经左、右两表面反射后在地面上出现两个光点（图中未画出）．已知玻璃砖的厚度为d，不考虑多次反射，求地面上两光点的距离．

物理调研测试参考答案：

1~10：

11．（6分）（1）B （2）不变 （3）V2

12．（10分）

（1）如右图所示；

（2）④改变金属夹P的位置

（3）1.08；保护电阻R0的阻值

（4）0.8；

13. （10分）解：（1）电子加速过程，由动能定理

         -0      解得    

（2）如图，电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，有

解得  

由几何关系   sin

解得   

磁感应强度方向垂直纸面向里……⑥

14．（16分）解析：（1）设滑块质量为M，小球质量为m；滑块与小球碰前的速度为v0，碰后速度为v，O到墙的水平距离为s，则：

滑块在水平地面上运动到停在墙角处，

有：-μMgs=0-Mv2      解得：v=3m/s

（2）设小球被碰后速度为v1，设摆线长为L，摆线到达P时，小球速度为v2，则： -mgL(1-cos37°)= mv22 - mv12

细线被割断后，设到小球撞击墙面的时间为t，

根据运动独立性原理，有：   v2 t cos37°= s-Lsin37°

设小球被碰后瞬间，受到细线的拉力为T，则：

解得

（3）滑块与小球相碰，系统动量守恒：

滑块与小球相碰，系统机械能损失为：

联立~并代入数据得：⑩

15．解析：(1) （5分）等于，小于

(2) （7分）假设初始状态下缸内气体压强为p1，以气缸为研究对象(不包括活塞)，根据平衡条件得：p1S＝Mg＋p0S，①          

设气缸口再次静止时，气缸内气体的压强为p2，温度为T2，

依题意，缸内气体做等压变化，即：②

由盖-吕萨克定律得：＝③

联立解得： ④   T2＝2T0 ⑤

16．解析：(1)（5分）2，48

(2) （7分）光路如图

由折射定律：n＝  ①，可知r＝30°②

i＝45°，由几何关系知GF＝BE＝AB③

AB＝2dtanr＝2dtan30°④

可解得标尺上两光点的距离GF＝⑤